[发明专利]一种自动驾驶车辆控制方法及系统、车辆

说明书

本发明涉及无人驾驶车辆控制技术领域，特别是一种自动驾驶车辆控制方法及系统、车辆。通过获取至少主被动安全装置状态和安全检测装置状态，经过分级协调仲裁后得到车辆的速度限制参数和加速度限制参数；并根据车辆当前运行环境、运行控制命令和驾驶员操作命令进行路径规划，得到行驶路径规划；将行驶路径规划的下一时刻所需的车辆运行状态信息，结合速度限制参数和加速度限制参数对比速度参数和加速度参数；将速度参数和加速度参数结合整车动力学模型计算得到整车驱动参数和转向请求参数，根据整车驱动参数和转向请求参数控制车辆行驶，解决现有无人驾驶车辆控制方法中输出量的约束条件为固定量导致实时路况下无法使车辆达到最优的控制的问题。

技术领域

本发明涉及无人驾驶车辆控制技术领域，特别是一种自动驾驶车辆控制方法及系统、车辆。

背景技术

自动驾驶技术和纯电动技术成为未来车辆的潮流，各大汽车和零部件企业推出了针对电动车的电气化自动行驶底盘，比如采埃孚IDDC、大众MEB等，这类电气化平台都使用线控技术、支持灵活的自动驾驶技术，进行模块化的配置，能够降低系统的开发成本以及提升开发效率。电气化底盘技术面向于移动车辆，应用线控技术，从而导致控制系统的架构以及配置，以及整车的行驶安全至关重要。

有中国专利公告号为CN103085816B的专利文献公开了一种用于无人驾驶车辆的轨迹跟踪控制方法及控制装置，该控制方法包括数据预处理器计算车辆当前行驶轨迹与参考轨迹的误差，同时获得与当前行驶模式相对应的目标性能指标函数；上层控制器通过车辆动力学模型预测一段时间内车辆的行驶状态；根据切换控制算法对函数参数进行过渡切换，获得当前采样时刻的性能指标函数；根据预测的行驶状态和性能指标函数，同时考虑性能要求约束条件，计算当前时刻的最优控制量；下层控制器根据最优控制量计算油门开度、刹车踏板压力和方向盘转角；所述的控制装置包括数据预处理器、上层控制器和下层控制器。其中，根据车辆的性能确定的约束条件，为一组确定的约束条件数据，通过控制系统输出的上下限、控制量的上下限和控制增量的上下限约束目标函数，达到二次规划得到最优化的作用，但在实际的车辆运行中，仅通过定量的约束控制不能够有效的适用于实时的路况，无法使车辆达到最优的控制，使得车辆稳定性、舒适性和实用性无法达到预期的效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种自动驾驶车辆控制方法及系统、车辆，用以解决现有无人驾驶车辆控制方法中输出量的约束条件为固定量导致实时路况下无法使车辆达到最优的控制的问题。

为了实现无人驾驶的目的，并在实时路况下优化车辆的控制，使得车辆稳定性、舒适性和实用性能够达到预期的效果，解决现有无人驾驶车辆控制方法中输出量的约束条件为固定量导致实时路况下无法使车辆达到最优的控制的问题，本发明提供一种自动驾驶车辆控制方法，包括以下步骤：

1)获取至少主被动安全装置状态和安全检测装置状态，经过分级协调仲裁后得到车辆的速度限制参数和加速度限制参数；

2)根据车辆当前运行环境、运行控制命令和驾驶员操作命令进行路径规划，得到行驶路径规划；

3)根据行驶路径规划计算下一时刻所需的车辆运行状态信息，结合速度限制参数和加速度限制参数比对得到下一时刻所需的速度参数和加速度参数；

4)将所述速度参数和加速度参数结合整车动力学模型计算得到整车驱动参数和转向请求参数，根据所述整车驱动参数和转向请求参数控制车辆行驶。

进一步地，为了根据更多的信息对车辆进行限制，还获取车辆运行环境条件信息和车辆运行姿态信息，经过分级协调仲裁后得到车辆的速度限制参数和加速度限制参数后，代入步骤3)。

进一步地，为了根据优先级对车辆的运行进行限制，所述分级协调仲裁为通过优先级进行协调仲裁，优先级从高到低依次为主被动安全装置、安全监测装置、车辆运行环境条件限制和车辆运行姿态限制。